网络基础TCP/IP
近期希望系统的学习一遍HTTP,为了理解HTTP,有必要事先了解一下TCP/IP协议族
本文结合 上野 宣 所著的《图解HTTP》仅仅介绍学习HTTP所需掌握的TCP/IP协议族的基本知识
什么是TCP/IP协议
- 协议:不同的硬件、操作系统之间的通信,所有的一切都需要一种规则。而我们就把这种规则称为协议
TCP/IP是互联网相关的各类协议族的总称,通常使用的网络(包括互联网)是在TCP/IP协议族的基础上运作的,而HTTP是它内部的一个子集。
也有说法认为,TCP/IP是指TCP和IP这两种协议(后面会讲到)。
另一种说法认为,TCP/IP是指在IP协议的通信过程中,使用到的协议族的统称。
TCP/IP的分层管理
TCP/IP按层次划分为以下四层:应用层、传输层、网络层和数据链路层(简称链路层)。
为什么要将TCP/IP层次化呢,我们不妨设想一下,如果互联网只由一个协议族统筹,那么某个地方需要改动时,我们不得不把所有部分替换掉,分层帮助我们摆脱了这种窘境,我们只把需要改动的层替换掉即可。把各个层之间的接口部分规划好之后,每个层次内部的设计就能够自由改动了。
- 应用层
其中,FTP(文件传输协议)、
DNS服务(域名系统)和
HTTP协议属于该层;
- 传输层
其中,TCP(传输控制协议)、
UDP(用户数据报协议)协议处于该层
- 网络层
用来处理在网络上移动的数据包。数据包是网络传输的最小单位数据,
该层规定了通过怎样的路径到达对方计算机,并把数据包传给对方
其中,IP协议属于该层
- 链路层
利用TCP/IP进行通信时,会通过分层顺序与对方进行通信,
以HTTP为例,如图:
与HTTP关系密切的协议:IP,TCP和DNS
- 负责解析域名的DNS服务器
- 位置:和HTTP一样位于应用层
- 作用:DNS提供域名到IP地址之间的解析服务,
其中包括 通过域名查找IP地址和
从IP地址反查域名的服务
- 确保可靠性的TCP协议:
- 位置:位于传输层
- 作用:TCP协议提供可靠的字节流服务,
所谓的字节流服务是指:为了更容易传送大数据把大数据进行切割,并且能够确认数据最终是否送达到对方。
那么TCP协议是怎么确保数据能到达目标的呢,接下来就要讲到三次握手了:
- 发送端首先会发送一个带SYN标志的数据包给接收端
- 接收端收到后,回传一个带有SYN/ACK标志的数据包
- 最后,发送端再回传一个带ACK标志的数据包
注:若在握手过程中某个阶段莫名中断,TCP协议会再次以相同的顺序发送相同的数据包
//除了三次握手,TCP协议还有其他各种手段来保证通信的可靠性
- 负责传输的IP协议
- 位置:位于网络层
- 作用:IP协议的作用是把各种数据包传送给对方
- IP地址和MAC地址:要保证确实传送到对方那里的两个重要条件是 IP地址 和 MAC地址:IP地址指明了节点被分派配的地址,MAC地址是指网卡所属的固定地址
4.使用ARP协议凭借MAC地址进行通讯:
IP间的通信依赖MAC地址,在网络上,通信的双方通常是经过多台计算机和网络设备中转才能链接对方,而在中转时,会利用下一个中转设备的MAC地址来搜索下一个中转目标。
这时就会用到ARP协议,ARP是一种用以解析地址的协议,根据对方的IP地址就可以反侦查出 对应的MAC地址
5.没有人能偶全面掌握互联网中的传输情况
6.路由选择:
在到达通信目标前的中转过程中,
那些计算机和路由器的网络设备只能获悉很粗略的传输路线的机制
使用HTTP协议通信的过程
总结
此篇简要介绍了学习HTTP需要知道的有关TCP/IP的知识,由于本文作者能力有限,不足之处还望指正!
本文只供学习交流之用,尊重他人劳动成果,转载请注明出处。
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